JPH0831187A - フラッシュメモリ - Google Patents

フラッシュメモリ

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JPH0831187A
JPH0831187A JP15611794A JP15611794A JPH0831187A JP H0831187 A JPH0831187 A JP H0831187A JP 15611794 A JP15611794 A JP 15611794A JP 15611794 A JP15611794 A JP 15611794A JP H0831187 A JPH0831187 A JP H0831187A
Authority
JP
Japan
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flash memory
heater wire
memory chip
chip
heating means
Prior art date
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Pending
Application number
JP15611794A
Other languages
English (en)
Inventor
Masabumi Katsumata
正文 勝又
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP15611794A priority Critical patent/JPH0831187A/ja
Publication of JPH0831187A publication Critical patent/JPH0831187A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • H01L2224/48245Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic
    • H01L2224/48247Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked the item being metallic connecting the wire to a bond pad of the item

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  • Read Only Memory (AREA)
  • Semiconductor Memories (AREA)
  • Non-Volatile Memory (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 フラッシュメモリにおけるデータの消去/書
き込み動作により劣化したゲート酸化膜のダメージを回
復させる機能を有するフラッシュメモリを提供すること
を目的とする。 【構成】 フラッシュメモリチップ1がダイボンドされ
たダイパッド2の裏面にヒーター線7を設け、フラッシ
ュメモリチップ1内のメモリセルのゲード酸化膜が劣化
した際に、このヒーター線7にリード3を介して電流を
供給してフラッシュメモリチップ1を加熱し、劣化した
ゲード酸化膜を復活させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、一括消去が可能なフ
ラッシュメモリに関し、特に、書き込み・消去動作によ
り劣化したゲート酸化膜を回復させることに関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】図7は従来のパッケージされたフラッシ
ュメモリの構造を概略的に示す断面図である。図におい
て、10はパッケージされたフラッシュメモリ、1はフ
ラッシュメモリチップ、2はこのフラッシュメモリチッ
プ1がダイボンドされたダイパッド、3はこのダイパッ
ド2の周囲(両側2辺あるいあ四方の4辺)に沿って多数
設けられ、外部との電気的接続を行うリード、4はこれ
らのリード3とチップ1上の周縁に多数設けられた電極
(図示せず)との間を電気的に接続する金属線、5は各リ
ード3のアウターリード部を除く上記各部分を封止して
保護する例えば樹脂等からなるパッケージである。
【0003】次にフラッシュメモリの耐久性について説
明する。フラッシュメモリチップ1内にマトリックス状
に形成された各メモリセルは、フローティングゲートの
電荷の有無により、変動するしきい値電圧Vthにより、
“0"情報か“1"情報かを設定している(特に図示せ
ず)。しかし、データの消去/書き込み動作を繰り返す
ことにより、ゲート酸化膜に正孔がトラップされ、高電
界時のF−N電流(Fowler-Nordheim Tunnel電流)が減少
する。このため、フローティングゲートの電荷の移動が
起りにくくなり、消去/書き込み動作によるしきい値V
thの変動が小さくなり、最後には、消去/書き込み動作
を行っても0、1情報が変化しなくなってしまう。これ
がチャネルのナローイングと呼ばれるものである。図7
に示す従来のフラッシュメモリ10には、このようにゲ
ード酸化膜が劣化した際にこれを救済する手段は何等設
けられていなかった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のフラッシュメモ
リは以上のように構成されているため、データの消去/
書き込みを繰り返すことによりゲート酸化膜にトラップ
された正孔(固定チャージ)を回復させる手段がなく、消
去/書き込み動作が、数万回〜数十万回でチャネルのナ
ローイングが生じ、フラッシュメモリが正常に機能しな
くなると、そのフラッシュメモリは廃品にするしかなか
った。従来のフラッシュメモリにはこのような問題点が
あった。
【0005】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたもので、消去/書き込み動作によるゲ
ート酸化膜のダメージを回復させ、メモリ寿命を延ばす
と共に信頼性を向上させたフラッシュメモリを提供する
ことを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記の目的に鑑み、この
発明の第1の発明は、一括消去が可能なフラッシュメモ
リにおいて、書き込み・消去動作により劣化したゲート
酸化膜を加熱して回復させる加熱手段を備えたことを特
徴とするフラッシュメモリにある。
【0007】また、この発明の第2の発明は、上記加熱
手段が、フラッシュメモリチップを搭載したダイパッド
の裏面に設けられたヒーター線からなる請求項1のフラ
ッシュメモリにある。
【0008】また、この発明の第3の発明は、上記加熱
手段が、フラッシュメモリチップを封止したパッケージ
の表面に設けられたヒーター線からなる請求項1のフラ
ッシュメモリにある。
【0009】また、この発明の第4の発明は、上記加熱
手段が、フラッシュメモリチップのパッシベーション膜
上に設けられたヒーター線からなる請求項1のフラッシ
ュメモリにある。
【0010】また、この発明の第5の発明は、上記ヒー
ター線が、導電性セラミックでできたヒーター線からな
る請求項2ないし4のいずれかに記載のフラッシュメモ
リにある。
【0011】
【作用】この発明の第1の発明では、書き込み・消去動
作により劣化したゲート酸化膜を加熱して回復させる加
熱手段を設け、チャネルのナローイングが生じた時点で
加熱手段を動作させ、ゲート酸化膜のダメージを回復さ
せるようにした。
【0012】また、この発明の第2の発明では、加熱手
段をヒーター線で構成し、このヒーター線をフラッシュ
メモリチップの裏面に沿って広い面積を有するダイパッ
ドに設け、フラッシュメモリチップをダイパッドを介し
て裏面から加熱するようにした。
【0013】また、この発明の第3の発明では、加熱手
段をヒーター線で構成し、このヒーター線をフラッシュ
メモリのパッケージの表面に設け、フラッシュメモリチ
ップをパッケージの外側から加熱するようにした。
【0014】また、この発明の第4の発明では、加熱手
段をヒーター線で構成し、このヒーター線を、回路が形
成されているフラッシュメモリチップのおもて側のパッ
シベーション膜上に設け、フラッシュメモリチップを直
接加熱するようにした。
【0015】また、この発明の第5の発明では、ヒータ
ー線を導電性セラミックを材料とするものとした。
【0016】
【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。 実施例1.図1はこの発明の一実施例によるパッケージ
されたフラッシュメモリの構造を概略的に示す断面図で
ある。図において、10aはパッケージされたフラッシ
ュメモリであり、1はフラッシュメモリチップ、2はこ
のフラッシュメモリチップ1がダイボンドされたダイパ
ッド、3はこのダイパッド2の周囲(両側2辺あるいあ
四方の4辺)に沿って多数設けられ、外部との電気的接
続を行うリード、4はこれらのリード3とチップ1上の
周縁に多数設けられた電極(図示せず)との間を電気的に
接続する金属線、7はダイパッド2の裏面に設けられた
加熱手段を構成するヒーター線、6はこのヒーター線7
のための絶縁層、5は各リード3のアウターリード部を
除く上記各部分を封止して保護するパッケージである。
【0017】上述のようにフラッシュメモリチップ1中
のゲート酸化膜の劣化は、書き込み時のチャネル・ホッ
トエレクトロンおよび消去時のF−N電流により、ゲー
ト酸化膜に固定チャージ(正孔)が形成されるために起こ
る。しかし、この固定チャージは高温(約150℃)で1
00時間程度、加熱することで消滅し、酸化膜の劣化は
回復する。そこでこの発明では、フラッシュメモリチッ
プ1中の各メモリセルのゲート酸化膜が劣化した時に、
チップ1を加熱してゲート酸化膜を復活させるためのヒ
ーター線7を設けた。図1の実施例ではヒータ線7をダ
イパッド2の裏面に設けた。
【0018】図2には、図1のヒーター線7が取り付け
られたダイパッド2の裏面の斜視図を示した。ヒーター
線7はダイパッド2の裏面に絶縁層6を介して設けられ
ている。ヒーター線7の両端は使用されていないリード
3a(或はヒーター線の電源用として新たに設けられた
リード3a)に金属線4aにより接続され、これから電
源供給を受ける。ヒーター線7は例えば、導電性セラミ
ックスPG(PyrolyticGraphite)の材料で形成される。
【0019】またフラッシュメモリは、消去、書き込み
に対しては、チップ内でベリファイ電圧が設定されてお
り、ベリファイ電圧に達っしている間は消去動作、書き
込み動作が行われる。一方、チップ内では消去動作、書
き込み動作の最大回数が設定されている。そして最大回
数内にベリファイ電圧まで達しなくなったチップはNG
信号を発生する。そこで、このNG信号が出力された時
点でチップが劣化したことを判断し、この様なフラッシ
ュメモリ10aに対してリード3aを介してヒータ線7
に電流を供給してヒートアップを行えば、酸化膜中に形
成された固定チャージをなくすことが可能となり、劣化
を回復することができる。
【0020】実施例2.図3はこの発明の別の実施例に
よるフラッシュメモリ10bの構造を概略的に示す断面
図である。上記図1および2の実施例ではダイパッド2
の裏面にヒーター線を設けたが、この実施例においては
モールド後のパッケージ5の表面にヒーター線7を設け
ている。
【0021】図4には、図3のパッケージ5のヒータ線
7が取り付けられた部分を示す斜視図を示す。ヒーター
線7はパッケージ5の上面に固着され、ヒーター線7の
両端は使用されていないリード3a(或はヒータ線の電
源用として新たに設けられたリード3a)に金属線4b
により接続され、これから電源供給を受ける。ヒーター
線7の材質は上記実施例と同じものでよい。このように
しても同様の効果を奏する。
【0022】実施例3.図5はこの発明のさらに別の実
施例によるフラッシュメモリ10cの構造を概略的に示
す断面図である。この実施例においてはフラッシュメモ
リチップ1の回路が形成されているおもて面のパッシベ
ーション膜1a上にヒーター線7を設けている。
【0023】図6には、図5のフラッシュメモリチップ
1のおもて面のヒーター線7が取り付けられた部分を示
す斜視図を示す。フラッシュメモリチップ1のおもて面
は、電極1cの部分を除いてパッシベーション膜1aで
保護されている。ヒーター線7はこのパッシベーション
膜1a上に固着され、ヒーター線7の両端は使用されて
いないリード3a(或はヒータの電源用として新たに設
けられたリード3a)に金属線4aにより接続され、こ
れから電源供給を受ける。ヒーター線7の材質は上記実
施例と同じものでよい。このようにしても同様の効果を
奏する。また、この実施例が最も加熱の効率がよい。
【0024】
【発明の効果】以上のように、第1の発明では、書き込
み・消去動作により劣化したゲート酸化膜を加熱して回
復させる加熱手段を設け、チャネルのナローイングが生
じた時点で加熱手段を動作させ、ゲート酸化膜のダメー
ジを回復させるようにしたので、従来のメモリに比べて
寿命が長く、かつより信頼性の高いフラッシュメモリを
提供できる効果が得られる。
【0025】また、この発明の第2の発明では、加熱手
段をヒーター線で構成し、このヒーター線をフラッシュ
メモリチップの裏面に沿って広い面積を有するダイパッ
ド上に設けたので、既存の配線等に影響を与えることな
く、かつチップ全面に渡って効率良く加熱が行える、よ
り信頼性の高いゲード酸化膜劣化回復機能を有するフラ
ッシュメモリを提供できる効果が得られる。
【0026】また、この発明の第3の発明では、加熱手
段をヒーター線で構成し、このヒーター線をフラッシュ
メモリのパッケージの表面に設けたので、ゲード酸化膜
劣化回復用の加熱手段を備えていない従来のフラッシュ
メモリにも容易に適用でき、ゲード酸化膜劣化回復機能
の後付けができるという効果が得られる。
【0027】また、この発明の第4の発明では、加熱手
段をヒーター線で構成し、このヒーター線を、回路が形
成されているフラッシュメモリチップのおもて側のパッ
シベーション膜上に設け、フラッシュメモリチップを直
接加熱するようにしたので、フラッシュメモリチップ内
のゲード酸化膜をより効率的に加熱でき、より信頼性の
高いゲード酸化膜劣化回復機能を有するフラッシュメモ
リを提供できる効果が得られる。
【0028】また、この発明の第5の発明では、ヒータ
ー線を導電性セラミックで形成したので、ヒーター線の
製造および取り付けおよび配線を容易に行え、かつ加熱
効率のよいゲード酸化膜劣化回復機能を有するフラッシ
ュメモリを提供できる効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施例によるフラッシュメモリ
の構造を概略的に示す断面図である。
【図2】 図1のフラッシュメモリのヒーター線を取り
付けた部分の斜視図である。
【図3】 この発明の他の実施例によるフラッシュメモ
リの構造を概略的に示す断面図である。
【図4】 図3のフラッシュメモリのヒーター線を取り
付けた部分の斜視図である。
【図5】 この発明のさらに別の実施例によるフラッシ
ュメモリの構造を概略的に示す断面図である。
【図6】 図5のフラッシュメモリのヒーター線を取り
付けた部分の斜視図である。
【図7】 従来のフラッシュメモリの構造を概略的に示
す断面図である。
【符号の説明】
1 フラッシュメモリチップ、1a パッシベーション
膜、1c 電極、2 ダイパッド、3、3a リード、
4、4a、4b 金属線、5 パッケージ、6 絶縁
層、7 ヒーター線、10a、10b、10c フラッ
シュメモリ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 29/788 29/792 H01L 29/78 371

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一括消去が可能なフラッシュメモリにお
    いて、書き込み・消去動作により劣化したゲート酸化膜
    を加熱して回復させる加熱手段を備えたことを特徴とす
    るフラッシュメモリ。
  2. 【請求項2】 上記加熱手段が、フラッシュメモリチッ
    プを搭載したダイパッドの裏面に設けられたヒーター線
    からなる請求項1のフラッシュメモリ。
  3. 【請求項3】 上記加熱手段が、フラッシュメモリチッ
    プを封止したパッケージの表面に設けられたヒーター線
    からなる請求項1のフラッシュメモリ。
  4. 【請求項4】 上記加熱手段が、フラッシュメモリチッ
    プのパッシベーション膜上に設けられたヒーター線から
    なる請求項1のフラッシュメモリ。
  5. 【請求項5】 上記ヒーター線が、導電性セラミックで
    できたヒーター線からなる請求項2ないし4のいずれか
    に記載のフラッシュメモリ。
JP15611794A 1994-07-07 1994-07-07 フラッシュメモリ Pending JPH0831187A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008066338A (ja) * 2006-09-04 2008-03-21 Denso Corp 不揮発性半導体記憶装置
JP2008084977A (ja) * 2006-09-26 2008-04-10 Denso Corp 不揮発性半導体記憶装置のデータ書き換え方法
JP2010538497A (ja) * 2007-09-05 2010-12-09 ラムバス・インコーポレーテッド 不揮発性半導体メモリ・デバイスにおける欠陥を修復するための方法および装置
JP2012208978A (ja) * 2011-03-29 2012-10-25 Fujitsu Ltd 半導体記憶装置、及び、半導体記憶装置を含む情報処理装置
JP2023067686A (ja) * 2021-10-29 2023-05-16 旺宏電子股▲ふん▼有限公司 3dフラッシュメモリモジュールチップおよびその製造方法

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